国家自然科学基金(51307144)
- 作品数：20 被引量：307H指数：12
- 相关作者：戴朝华陈维荣朱云芳赵传明杰更多>>
- 相关机构：西南交通大学湖南省电力公司国网湖南省电力公司经济技术研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金四川省科技计划项目更多>>
- 相关领域：电气工程动力工程及工程热物理交通运输工程航空宇航科学技术更多>>
- 轨道交通能源互联网背景下光伏在交/直流牵引供电系统中的应用及关键问题分析被引量：42
- 2019年
- 在轨道交通能源互联网发展背景下,首先通过分析轨道交通负荷分布特性,阐述光伏应用于交/直流牵引供电系统的发展潜力与意义;其次,针对交流牵引供电系统依据不同的供电制式,从异相(两相)供电制、贯通式同相供电制、机车车载3个角度出发,对国内外研究现状进行综述;针对直流牵引供电系统,通过融合制动能量回收技术,从光伏+能耗型、光伏+能馈型、光伏+储能型、多能互补型4种接入类型展开综述;最后,通过归纳、总结既有研究存在的不足,多方位探讨光伏接入后对电能质量、网压稳定性、负荷预测、系统可靠性、系统保护、利益博弈等特性的影响机理,在此基础上,提出进一步亟待开展的研究重点与建议,以期对推进轨道交通能源互联网的建设,拓宽光伏去补贴的商用化市场研究提供参考。
- 邓文丽戴朝华陈维荣
- 关键词：轨道交通能源互联网光伏发电牵引供电系统
- 考虑低谷时刻负调峰能力及风电预测区间的多目标机组组合优化研究被引量：22
- 2017年
- 大规模风电并入电力系统以后,因其反调峰特性及随机性,对系统发电计划和调度带来严峻挑战。系统常规机组在负荷低谷时刻的可调出力在很大程度上决定了系统的风电接纳能力。因此,为了使系统经济、可靠地运行,提出一种综合考虑系统运行成本以及常规机组低谷时刻负调峰能力的多目标机组组合优化模型,并使用高效易行的归一化法线约束方法求解该多目标问题。为应对风电的随机性,将所得的Pareto解集与风电预测区间结合,对不同的机组组合方案进行评估,最终可得到兼顾系统经济性和可靠性的机组组合方案。最后,基于10机系统及其扩展系统(20机)进行仿真分析,结果验证了所提方法的可行性,能够为决策者提供切合实际的机组组合优化方案。
- 向红吉戴朝华明杰邬明亮赵传陈维荣
- 关键词：机组组合区间预测
- 多风电场接入的灵敏度场景静态无功/电压评估被引量：7
- 2017年
- 风电出力对电力系统运行的影响存在复杂的非线性,现有处理风电随机性的风电场景模型难以保证风电场景与电力系统优化运行保持一致,为此提出含多风电场的电力系统无功/电压灵敏度场景分析方法。首先利用网损/电压灵敏度计算方法计算多风电场相关性出力样本的网损/电压灵敏度,再基于主成分分析构建联合网损/电压灵敏度特征空间,并在此基础上进行场景聚类,得到多风电场网损/电压灵敏度场景。将某2个风电场的实际数据接入IEEE 30节点系统中分别进行传统风电场景分析和所提灵敏度场景分析,验证了所提方法的有效性和优越性。
- 明杰向红吉戴朝华陈维荣
- 关键词：风电场聚类
- 计及再生制动能量回收和电能质量改善的铁路背靠背混合储能系统及其控制方法被引量：33
- 2019年
- 为有效回收电气化铁路交流传动型机车产生的大量再生制动电能,同时兼顾改善牵引供电系统电能质量的目的,提出一种背靠背混合储能系统及其控制方法。首先,理论分析系统整体能量分配关系及优化补偿机理;然后,逐一提出混合储能系统目标出力值分配策略,含电能质量指标参数约束的背靠背变流器优化补偿数学模型及限幅功率动态调整的混合储能系统内部协调控制策略,共同构成该系统的复合优化控制方法;最后,基于预设工况及某牵引变电站典型日实测负荷数据,从功率流分配、电能质量改善效果、蓄电池/超级电容全时间段出力情况、不同储能混合度下的制动电能回收率等方面进行仿真分析与验证。结果表明:所提系统及其控制方法能够协调控制制动能量多向按需转移、存储和释放,实现了再生制动能量的合理利用;能够有效降低系统侧负序电流、提高平均功率因数;同时,不同储能介质间能够进行合理的功率分配,有利于提高混合储能系统供电可靠性及长期稳定运行的能力。
- 邓文丽戴朝华韩春白雪陈维荣
- 关键词：电气化铁路再生制动混合储能系统背靠背变流器
- 多尺度稀疏电能质量扰动识别方法被引量：3
- 2020年
- 针对传统电能质量扰动识别中存在数据量大、扰动特征依赖主观选择的问题,提出一种多尺度稀疏电能质量扰动深度识别方法.首先,构建电能质量的多尺度稀疏模型,通过对扰动信号平稳小波多尺度变换获得扰动的低高频信息;然后,对其压缩采样获得降维的测量数据,并在此基础之上,应用正交匹配追踪算法求取各层稀疏系数组成稀疏向量,将稀疏向量输入深度置信网络,实现扰动的智能识别;同时,为进一步提高网络识别的准确性,采用交叉熵算法完成对网络隐含层数、学习率等参数寻优;最后,为验证所述方法的有效性,针对几类典型的单一扰动和复合扰动信号进行大量仿真试验.结果表明:在理想环境和噪声环境下,针对七类典型单一扰动,平均识别率达到99.0%和96.71%以上;针对13类多重扰动,平均识别到达97.69%和94.62%以上.
- 朱云芳吴志宇高岩侯怡爽刘正杰
- 关键词：电能质量压缩感知扰动识别
- 复杂电气化铁路牵引用光伏发电系统综合优化控制方法研究被引量：18
- 2020年
- 川藏线属于典型复杂电气化铁路,薄弱外部电网和大量长大坡道使得牵引供电系统面临正反向潮流冲击、电能质量恶化、再生制动能量回收难等严峻挑战。为充分利用川藏线太阳能资源、减轻外部电网压力、改善牵引侧电能质量及回收再生制动能量,提出一种适应复杂电气化铁路的牵引用光伏发电系统及其综合优化控制方法。首先,结合川藏线路特性,理论分析系统整体能量控制模式及电能质量优化补偿原理;然后,针对系统综合优化控制方法,分别在系统层设计考虑相间制动能量转移的综合能量管理策略,在器件层建立含电能质量指标约束的背靠背变流器补偿模型,并给出基于粒子群算法的补偿功率计算方法;最后,基于典型工况及实测算例,从综合能源利用及转移情况、电能质量改善效果、背靠背变流器容量利用率等方面进行对比分析与验证。结果表明:所提方法能够达到有效消纳光伏电能、实现相间制动能量合理优化利用、改善牵引侧无功负序等多重功能;在提高变流器容量利用率的同时,实现牵引用光伏设备多功能集约一体化的目的。
- 邓文丽戴朝华张涵博张丽李密吴志宇
- 关键词：牵引供电系统光伏发电系统能量管理
- 基于综合敏感性分析的时序分布式电源规划被引量：12
- 2015年
- 随着配电网中分布式电源渗透率的逐渐提高,对电网电压和网损的影响变得明显。这种影响和分布式电源规划的位置和容量密切相关。提出的时序分布式电源规划的方法:首先利用节点电压和网损综合敏感性分析,筛选出分布式电源的安装位置节点;然后利用优化方法对分布式电源容量优化。其中容量优化方法:以减少网络损耗和提高电压水平两个技术指标建立目标函数,利用机会约束规划方法构建约束条件;并使用蒙特卡洛模拟的方法对分布式电源和负荷时序模型进行随机潮流计算;最后利用精英策略的遗传算法求得分布式电源的最优配置容量。算例仿真结果验证了该规划方法的有效性。
- 黄付顺王倩何美华陈前宇
- 关键词：时序性分布式电源
- 大规模风电接入的运行场景无功优化评估被引量：14
- 2016年
- 场景分析是含风电电力系统处理风电随机性的典型方法,然而由于风电出力对电力系统运行的影响具有复杂的非线性,传统风电场景模型难以保证风电场景与电力系统优化运行保持一致。为此,不同于传统方法的先对风电场景聚类、再进行运行优化,而是先将风电出力样本代入无功/电压运行优化,对优化结果的无功/电压控制矢量进行场景聚类,再映射出风电的场景聚类,从而提出含大规模风电电力系统的无功/电压运行场景模型。考虑到K-means聚类方法难以确定聚类数的问题,通过聚类指标得到运行场景的最佳聚类数。将澳大利亚2个风电场实际数据接入到IEEE 30节点系统中,分别进行传统风电场景分析和所提出的运行场景分析,比较了系统网损和电压的概率特性,验证了所提出的运行场景分析方法的合理性和优越性。
- 明杰向红吉戴朝华陈维荣廖国栋
- 关键词：大规模风电聚类
- 考虑风火电经济社会效益的风电装机规划多目标优化方法被引量：3
- 2019年
- 为引导有序有效的风电装机规划,在减少各方成本、提高各方利益的同时保护环境并节约能源,提出一种基于多目标优化的考虑风火电经济社会效益的风电装机规划方法。首先建立风火电的经济社会效益多目标优化模型,着重分析风电场的经济社会效益,及定量风电消纳后对火电机组组合影响所带来的经济性偏差,随后求解该模型的非支配解集,得到其Pareto前沿,并采用一种基于模糊理论的方法从Pareto前沿中得出最终优化方案。最后,针对某省电网实际数据进行仿真求解,得出几种该省的风电装机规划方案,并进行对比,供决策者参考选取。通过与实际风电装机下的各项数据进行对比,表明本文所提方法对风电规划指导具有一定的参考意义。
- 赵传戴朝华袁爽陈维荣廖国栋
- 关键词：风电风电成本多目标优化PARETO前沿
- 基于Pareto折中解的风电装机规划多目标优化方法被引量：6
- 2019年
- 为引导有序有效的风电装机规划,在提高风电场经济社会效益的同时,保证大规模风电接入系统的安全性,提出一种基于Pareto折中解的风电装机规划多目标优化方法。首先建立风电装机规划的多目标模型,研究风电场的经济社会效益及不定量风电消纳后系统负调峰能力的变化。随后通过求解该模型的非支配解,得到其Pareto前沿,并基于模糊理论从前沿中得出折中规划方案。最后,对某省电网实际数据进行仿真求解,从不同角度得出该省风电装机规划方案,供规划工作者参考选取。通过与实际风电装机下的各项数据进行对比,表明该文所提方法对风电规划指导具有一定的参考意义。
- 赵传戴朝华周彤昕袁爽陈维荣廖国栋
- 关键词：风电风电成本多目标优化PARETO前沿
